Применение электрооборудования во взрыво- и пожароопасных производствах

Размещено на http://www.allbest.ru/

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Кафедра «Безопасность жизнедеятельности»

Контрольная работа

«Применение электрооборудования во взрыво- и пожароопасных производствах»

Выполнил студент 5-ЗФ-31

Галактионов А.А.

зачетная книжка № 0913022

Проверил: Моссоулина Л.А.

Самара 2014

Содержание

1. Категории зданий по взрывопожарной и пожарной опасности

2. Особенности пожароопасной среды

3. Статистическое электричество и защита от него

4. Классификация пожароопасных зон

5. Выбор электрических грузоподъёмных механизмов для взрывоопасных зон

Список литературы

1. Категории зданий по взрывопожарной и пожарной опасности

1. Категории зданий по взрывопожарной и пожарной опасности определяются, исходя из доли и суммированной площади помещений той или иной категории опасности в этом здании.

2. Здание относится к категории А, если в нем суммированная площадь помещений категории А превышает 5% площади всех помещений или 200 м².

3. Здание не относится к категории А, если суммированная площадь помещений категории А в здании не превышает 25% суммированной площади всех размещенных в нем помещений (но не более 1000 м²) и эти помещения оснащаются установками автоматического пожаротушения.

4. Здание относится к категории Б, если одновременно выполнены следующие условия: здание не относится к категории А и суммированная площадь помещений категорий А и Б превышает 5% суммированной площади всех помещений или 200 м².

5. Здание не относится к категории Б, если суммированная площадь помещений категорий А и Б в здании не превышает 25% суммированной площади всех размещенных в нем помещений (но не более 1000 м²) и эти помещения оснащаются установками автоматического пожаротушения.

6. Здание относится к категории В, если одновременно выполнены следующие условия: здание не относится к категории А или Б и суммированная площадь помещений категорий А, Б, B1, B2 и В3 превышает 5% (10%, если в здании отсутствуют помещения категорий А и Б) суммированной площади всех помещений.

7. Здание не относится к категории В, если суммированная площадь помещений категорий А, Б, B1, B2 и В3 в здании не превышает 25% суммированной площади всех размещенных в нем помещений (но не более 3500 м²) и эти помещения оснащаются установками автоматического пожаротушения. взрывопожарный электричество грузоподъёмный

8. Здание относится к категории Г, если одновременно выполнены следующие условия: здание не относится к категории А, Б или В и суммированная площадь помещений категорий А, Б, B1, B2, ВЗ и Г превышает 5% суммированной площади всех помещений.

9. Здание не относится к категории Г, если суммированная площадь помещений категорий А, Б, B1, B2, В3 и Г в здании не превышает 25% суммированной площади всех размещенных в нем помещений (но не более 5000 м²) и помещения категорий А, Б, B1, B2 и В3 оснащаются установками автоматического пожаротушения.

10. Здание относится к категории Д, если оно не относится к категории А, Б, В или Г.

2. Особенности пожароопасной среды

Пожароопасность среды предопределяется сохранением или использованием в ней определенных горючих веществ, которые находятся там при нормальном технологическом процессе или при его возможных нарушениях. К указанным веществам относятся: горючие вещества с температурой вспышки паров большее 61°С; горючая пыль или волокна с нижней границей взрывчатости большее 65 г/м3 при нахождении их в воздухе в зависшем состоянии; горючая пыль или волокна, содержимое которых в воздухе по производственным условиям не достигает взрывоопасных концентраций; твердые вещества, которые сгорают (дерево, ткани, пластмассы и др.). Процесс горения этих веществ при достижении соответствующей температуры в сравнении с взрывом происходит значительно медленнее, без существующего повышения давления газов в помещении.

3. Статистическое электричество и защита от него

Статическое электричество -- это совокупность явлений, связанных с возникновением, сохранением и релаксацией свободного электрического заряда на поверхности и в объеме диэлектрических и полупроводниковых веществ, материалов изделий или на изолированных проводниках. Заряды накапливаются на оборудовании и материалах, а сопровождающие электрические разряды могут явиться причиной пожаров и взрывов, нарушения технологических процессов, точности показаний электрических приборов и средств автоматизации.

Особую опасность в связи с накоплением статического электричества представляют предприятия пищевых производств, на которых технологические процессы связаны с дроблением, измельчением и просеиванием продукта (хлебопекарные, кондитерские, крахмальные, сахарные и др.), с очисткой и переработкой зерна. Транспортирование твердых и жидких продуктов с помощью конвейеров и по трубам (склады бестарного хранения муки, пивоваренные, спиртовые заводы и др.).

При соприкосновении тел, различающихся по температуре, концентрации заряженных частиц, энергетическому состоянию атомов, шероховатости поверхности и другим параметрам, между ними происходит перераспределение электрических зарядов. При этом у поверхности раздела тел на одной из них концентрируются положительные заряды, а на другой отрицательные. Образуется двойной электрический слой. В процессе разделения контактирующих поверхностей часть зарядов нейтрализуется, а часть сохраняется на телах.

В производственных условиях электризация различных веществ зависит от многих факторов, и прежде всего от физико-химических свойств перерабатываемых веществ, вида и характера технологического процесса. Величина электростатического заряда зависит от электропроводности материалов, их относительной диэлектрической проницаемости, скорости движения, характера контакта между соприкасающимися материалами, электрических свойств окружающей среды, относительной влажности и температуры воздуха. Особенно резко возрастает электризация диэлектрических материалов при удельном электрическом сопротивлении 109 Ом-м, а также при относительной влажности воздуха менее 50 %. При удельном сопротивлении 108 Ом и менее электризация практически не обнаруживается. Степень электризации жидкостей в основном зависит от ее диэлектрических свойств и кинематической вязкости, скорости потока, диаметра и длины трубопровода, материала трубопровода, состояния его внутренних стенок, температуры жидкости. Интенсивность образования зарядов наблюдается при фильтрации за счет большой площади контакта жидкости с элементами фильтра. Разбрызгивание жидкостей при заполнении резервуаров свободно падающей струей горючей жидкости, например на спиртовых заводах, сопровождается электризацией капель, вследствие чего появляется опасность электрического заряда и воспламенение паров этих жидкостей. Поэтому налив жидкости в резервуары свободно падающей струей не допускается. Расстояние от конца загрузочной трубы до дна сосуда не должно превышать 200 мм, а если это невозможно, струю направляют по стене.

Меры защиты от статического электричества разделяются на три основные группы:

· предупреждающие возможность возникновения электростатического заряда;

· снижающие величину потенциала электростатического заряда до безопасного уровня;

· нейтрализующие заряды статического электричества.

Основным способом предупреждения возникновения электростатического заряда является постоянный отвод статического электричества от технологического оборудования с помощью заземления. Каждую систему аппаратов и трубопроводов заземляют не менее чем в двух места. Резиновые шланги обвиваются заземленной медной проволокой с шагом 10 см. Следует иметь в виду, что в отличие от электротехники, где хорошими проводниками считаются материалы с удельным сопротивлением, оцениваемым долями Ома, в электростатике границей проводника и непроводника считается величина удельного сопротивления 10 кОм. Поэтому предельно допустимое сопротивление заземляющего устройства, используемого только для отвода электростатического заряда, не должно превышать100Ом.

Для предупреждения образования статического электричества на элементах металлических конструкций, трубопроводах разного назначения, расположенных на расстоянии менее 10 см параллельно друг друга, применяются замкнутые контуры, создаваемые с помощью устанавливаемых между ними металлических заземленных перемычек через каждые 20 м и менее.

Для снижения величины потенциала электростатического заряда, образующегося на оборудовании и перерабатываемых материалах, до безопасного уровня применяются технологические способы (безопасные скорости движения транспортируемых жидких и пылевидных веществ, подбор поверхностей трения, материалов взаимно компенсирующих возникающих зарядов и Т. п.), а также способы отвода путем повышения относительной влажности воздуха и материала, химической обработки поверхности, нанесения антистатических веществ и электропроводных пленок. Общее или местное увлажнение воздуха более 70 % обеспечивает постоянный отвод электростатических зарядов. Поверхностная проводимость материалов увеличивается обработкой поверхностно-активными веществами, использованием покрытий из электропроводящих эмалей, смазок. Заряды статического электричества нейтрализуются с помощью ионизации воздуха, при которой образующееся в единице его объема число пар ионов соответствует скорости возникновения нейтрализуемых электростатических зарядов. Для этого используются индукционные, радиоизотопные и комбинированные ионизаторы.

Для непрерывного снятия электростатических зарядов с человека используются электропроводящие полы, заземленные зоны или рабочие площадки, оборудование, трапы, а также средства индивидуальной зашиты в виде анти электростатических халатов и обуви, с кожаной подошвой или подошвой из электропроводной резины.

4. Классификация пожароопасных зон

Пожароопасные зоны подразделяются на следующие классы:

П-I - зоны, расположенные в помещениях, в которых обращаются горючие жидкости с температурой вспышки 61 и более градуса Цельсия;

П-II - зоны, расположенные в помещениях, в которых выделяются горючие пыли или волокна;

П-IIа - зоны, расположенные в помещениях, в которых обращаются твердые горючие вещества в количестве, при котором удельная пожарная нагрузка составляет не менее 1 мегаджоуля на квадратный метр;

П-III - зоны, расположенные вне зданий, сооружений, в которых обращаются горючие жидкости с температурой вспышки 61 и более градуса Цельсия или любые твердые горючие вещества. (Пункт в редакции, введенной в действие с 12 июля 2012 года Федеральным законом от 10 июля 2012 года N 117-ФЗ.)

Методы определения классификационных показателей пожароопасной зоны устанавливаются нормативными документами по пожарной безопасности.

5. Выбор электрических грузоподъёмных машин для взрывоопасных зон

1. Электрооборудование кранов, талей, лифтов и т. п., находящихся во взрывоопасных зонах и не связанных непосредственно с технологическим процессом (например, монтажные краны и тали), должно иметь:

а) во взрывоопасных зонах классов ВI и В-II - любой уровень взрывозащитных для соответствующих категорий и групп взрывоопасных смесей;

б) во взрывоопасных зонах классов В-Iа и В-II -любой уровень взрывозащиты для соответствующих категорий и групп взрывоопасных смесей;

в) во взрывоопасных зонах классов В-Iа и В-Iб - степень защиты оболочки не менее IРЗЗ;

г) во взрывоопасных зонах классов В-IIа и В-Iг - степень защиты оболочки не менее IP44.

Применение указанного электрооборудования допускается только при отсутствии взрывоопасных концентраций во время работы крана.

2. Токоподводы к кранам, талям и т. п. во взрывоопасных зонах любого класса должны выполняться переносным гибким кабелем с медными жилами, с резиновой изоляцией, в резиновой маслобензиностойкой оболочке, не распространяющей горение.

3. Марки гибкого кабеля, в зависимости от класса взрывоопасных зон, выбираются по ВСН 332-74

4. При шторной подвеске гибкого кабеля, кольца или специальные тележки, на которых он подвешен, должны свободно перемещаться по натянутой латунной проволоке или по специальной жесткой направляющей.

Конструкцией токоподвода должна быть исключена возможность искрообразования на случай обрыва проволоки или соскакивания тележек с жесткой направляющей. Кабель должен крепиться к кольцам или тележкам вместе с тросом, снимающим с кабеля механические нагрузки. Для этого длина троса между каждыми двумя точками крепления должна быть меньше длины кабеля. Трос должен рассчитываться на максимальное натяжение или иметь специальную блокировку, предупреждающую обрыв кабеля.

5. На кранах и талях во взрывоопасных зонах всех классов следует применять провода и кабели только с медными жилами. При этом кабели с резиновой и пластмассовой изоляцией должны быть круглой формы с заполнениями между жилами.

6. Цепи управления электрических кранов и талей должны иметь искробезопасное исполнение согласно требованиям ГОСТ 22782.5-78.

7. Электропривод к открытому механическому тормозу выбирается во взрывозащищенном исполнении в соответствии с категорией и группой воспламеняемости взрывоопасной смеси и классом взрывоопасной зоны.

Список литературы

1. Правила устройства электроустановок/Минэнерго СССР.---6-е изд. -- М.: Энергоатомиздат, 1985.

2. Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей. -- 14-е изд. -- М.: Энергия, 1989.

3. Беркович М. А., Молчанов В. В., Семенов В. А. Основы техники релейной защиты. -- М.: Энергия, 1984.

4. Шабад М. А. Защита и автоматика электрических сетей агропромышленных комплексов.-- Л.: Энергоатомиздат, 1987.

5. Сборник директивных материалов Главтехуправления Минэнерго СССР (Электротехническая часть) /Минэнерго СССР.-- М.: Энергоатомиздат, 1985.

6. Беляева Е. Н. Как рассчитать ток короткого замыкания.-- М.: Энергоатомиздат, 1983.

7. Беляев А. В. Выбор аппаратуры, защит и кабелей в сетях 0,4 кв. -- Л.: Энергоатомиздат, 1988".

8. Емельянцев А. Ю., Шабад М. А. Выбор предохранителей для защиты трансформаторов 6 и 10 кв сельских электрических сетей'/Энергетик.-- 1984.-- № П; Л° 12.

9. Шабад М. А. Расчеты релейной защиты и автоматики распределительных сетей.-- Л.: Энергоатомиздат, 1985.

Размещено на Allbest.ru